《虚拟电厂与数字能源报告》由华南理工大学蔡泽祥团队发布，系统阐述了虚拟电厂在新型电力系统中的核心价值、技术架构与商业生态，为分布式能源高效利用与能源数字化转型提供全面指引。
新型电力系统形态正在重构，我国能源结构向绿色低碳加速转型，预计2060年非化石能源占比将达80%，新能源发电量占比61%。传统集中式大电网对分布式新能源的消纳能力接近极限，以“源网荷储一体化”为核心的分布式智能电网成为增量电力系统的主要模式，而虚拟电厂作为物理分散、逻辑聚合的关键载体，承担着分布式资源协同调控与市场参与的核心角色。
虚拟电厂的核心逻辑是通过数字化技术整合分布式电源、可控负荷、储能等资源，形成统一调控的“虚拟资源池”，参与电力市场交易与电网运行。技术层面以“软硬结合”为支撑，硬件涵盖低压智能开关、新能源调控终端等全场景适配设备，软件以能源管理系统（EMS）为核心，实现多目标优化调度；商业层面打破传统能源要素割裂格局，将用能主体的“生产成本”转化为“能源资产”运营，通过参与现货交易、辅助服务、碳交易等实现资产收益最大化。其参与电力市场的交易品种丰富，包括分钟级响应的调频服务、15分钟级的调峰与备用服务，以及需求响应相关的直控型、可中断负荷等，不同服务的响应时间与价值差异显著。
展开剩余86%数字能源技术是虚拟电厂发展的核心支撑，构建了“云-边-端”三级架构：终端层面以数字能源终端为“智能手机”，实现分布式资源的可观可测、可调可控；边缘层面通过边缘计算实现数据实时处理与本地调控；云端层面打造碳能一体化平台，集成EMS、虚拟电厂聚合平台等应用，支持微服务部署与多主体协同。关键技术包括硬件模块化、软件APP化、数据平台化，以及AI原生的用户画像、市场耦合、场景协同模型，可精准匹配不同行业（数据中心、陶瓷制造、冷链物流等）的用能特性与调控需求。
虚拟电厂的生态价值体现在多维度融合：电碳融合方面，打通电力市场与碳交易市场，实现能源资产与碳资产协同运营；业态融合方面，催生“虚拟电厂+”模式，涵盖光储充一体化、零碳园区、绿电直供等场景，构建能源领域的“阿里巴巴”交易平台；主体融合方面，整合电网公司、售电企业、设备供应商、金融机构等多方角色，形成“管制业务+市场化业务”并行的运营格局。
报告强调，虚拟电厂本质是行业能源数字化与电力市场交易的深度融合，是综合能源服务EaaS的灵活性调节基础设施。未来，随着技术架构的完善与商业生态的成熟，虚拟电厂将成为新型电力系统的核心调度单元，不仅推动新能源消纳与电网安全稳定，更将重塑能源行业的规划、投资、运营全链条商业模式，为“双碳”目标实现提供关键支撑。
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